本模块由田小明,黄永辉,孔彦龙开发。
使用说明
双击“地热计算器”图标,启动软件,如图所示:
点击“计算模块”-“深井换热”-“新建项目”, ,然后选择或者新建一个空的文件夹。该文件夹用于存放计算结果,建议用字母或数字命名文件夹,尽量避免中文字符和特殊符号。
输入参数
可以点击“缺省值”查看数值输入格式和示例,用户也可以自行依次输入或者修改参数:
(1)基础参数:地埋管长度,钻孔直径,地埋管内管直径,地埋管外管直径,冬季延米供热负荷,岩石热导率,岩石比热容,岩石密度,井底温度,运行时间。此外,岩石热导率、岩石比热容、岩石密度,可自行输入,亦可通过选择岩性,由系统自动赋值。
(2)高级设置:循环流速,地埋管内管管壁厚度,地埋管外管管壁厚度,地埋管材料导热率,回填材料孔隙度,回填材料导热率,回填材料比热容,回填材料密度。
**注意:可以通过将鼠标悬停在对应的输入框上来查看相应的合理参数范围! **
如图:
点击“计算并绘图”
单击后,系统开始运行,运行时将实时显示控制台运行信息,如图所示:运行结束后,软件会自动输出“剖面温度场图”,“温度vs.深度曲线图”和“出口温度vs.时间图”,供用户参考:
在选择查看“温度vs.深度曲线图”时,可以选择绘制指定时间下的曲线图,如上图。另外,以上三幅图片或者动图均可保存到本地。
注意:本模块由于计算量极大以及结果文件数据量庞大,在显示绘图过程中一般会出现较长的反应时间或者卡顿,这属于正常情况,此时无需任何额外操作,只需等待即可。如果有异常则会直接显示异常提示。如果想查看之前计算过的结果,可以从菜单栏点击“计算模块”-“深井换热”-“打开项目”,将弹出文件夹选择对话框:
选择之前计算的工程文件夹,即可查看计算的结果。
注意:本模块由于结果文件数据量庞大,在显示绘图过程中一般会出现较长的反应时间或者卡顿,这属于正常情况,此时无需任何额外操作,只需等待即可。如果有异常则会直接显示异常提示。
原理说明
略。详见软件使用手册。
参数说明
参数 | 单位 | 属性 | 默认值 | 默认值 | 默认值 |
---|---|---|---|---|---|
地埋管长度 | m | 必须赋值:200-2000米以内的整数 | |||
钻孔直径 | m | 必须赋值:0-0.5米内的数 | |||
地埋管内管直径 | m | 必须赋值:大于0的数 | |||
地埋管外管直径 | m | 必须赋值: 大于0的数 | |||
冬季延米供热负荷 | W/m | 必须赋值: 大于0的数 | |||
岩石热导率 | W/(m·K) | 赋值: 1~5或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 2.4(砂岩) | 2.8(碳酸岩) | 2.9(花岗岩) |
岩石比热容 | J/(kg·K) | 赋值: 100~5000或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 800(砂岩) | 950(碳酸岩) | 850(花岗岩) |
岩石密度 | kg/m3 | 赋值: 100~10000或选择相应岩性(右侧依次砂岩、碳酸岩、花岗岩)的默认值 | 2000(砂岩) | 2500(碳酸岩) | 2600(花岗岩) |
运行时间 | 年 | 必须赋值: 1-50范围内的整数 | |||
井底温度 | ℃ | 必须赋值: 大于0的数 | |||
循环流速 | m3/s | 必须赋值: 0-0.1以内的数 | |||
地埋管内管壁厚度 | m | 必须赋值: 0-0.1以内的数 | |||
地埋管外管壁厚度 | m | 必须赋值: 0-0.1以内的数 | |||
地埋管内管材料导热率 | W/(m·K) | 必须赋值: 大于0的数 | |||
回填材料孔隙度 | \ | 必须赋值: 0-1以内的数 | |||
回填材料热导率 | W/(m·K) | 必须赋值: 大于0的数 | |||
回填材料比热容 | J/(kg·K) | 必须赋值: 500-2000以内的数 | |||
回填材料密度 | kg/m3 | 必须赋值: 大于0的数 |